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1. 如图所示,光滑水平面上三个完全相同的小球通过两条不可伸长的细线相连,初始时B、C两球静止,A球与B球连线垂直B球C球的连线,A球以速度
沿着平行于CB方向运动,等AB之间的细线绷紧时,AB连线与BC夹角刚好为
, 则线绷紧的瞬间C球的速度大小为( )
A.
B.
C.
D.
【考点】
动量守恒定律; 碰撞模型;
【答案】
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单选题
普通
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1. 如图所示,正在太空中行走的宇航员A、B沿同一直线相向运动,相对空间站的速度大小分别为3m/s和1m/s,迎面碰撞后(正碰),A、B两人均反向运动,速度大小均为2m/s。则A、B两人的质量之比为( )
A.
3:5
B.
2:3
C.
2:5
D.
5:3
单选题
容易
2. 如图是劳动者抛沙袋入车的情境图。一排人站在平直的轨道旁,分别标记为1,2,3……已知车的质量为40kg,每个沙袋质量为5kg。当车经过一人身旁时,此人将一个沙袋沿与车前进相反的方向以4m/s投入到车内,沙袋与车瞬间就获得共同速度。已知车原来的速度大小为10m/s,当车停止运动时,一共抛入的沙袋有( )
A.
20个
B.
25个
C.
30个
D.
40个
单选题
容易
3. 如图所示,光滑水平面上有大小相同的A、B两球沿同一直线上运动。两球的质量关系为m
B
= 2m
A
, 规定向右为正方向,两球的动量均为5kg·m/s,运动中两球发生碰撞,碰撞后A球的动量变化量为-3 kg·m/s,则( )
A.
右方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为1:2
B.
右方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为1:4
C.
左方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为1:2
D.
左方是A球,碰撞后A,B两球速度大小之比为1:4
单选题
容易
1. 1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度
分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为
和
。设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
A.
碰撞后氮核的动量比氢核的小
B.
碰撞后氮核的动能比氢核的小
C.
大于
D.
大于
单选题
普通
2. 光滑水平面上,一质量为
的滑块以速度
与质量为
的静止滑块相碰,碰后两者粘在一起共同运动。设碰撞过程中系统损失的机械能为
。下列说法正确的是( )
A.
若保持
M
、
m
不变,
v
变大,则
变大
B.
若保持
M
、
m
不变,
v
变大,则
变小
C.
若保持
m
、
v
不变,
M
变大,则
变小
D.
若保持
M
、
v
不变,
m
变大,则
变小
单选题
普通
3. 质量为
和
的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.
碰撞前
的速率大于
的速率
B.
碰撞后
的速率大于
的速率
C.
碰撞后
的动量大于
的动量
D.
碰撞后
的动能小于
的动能
单选题
普通
1. 如图所示,水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨,导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中,铜棒a,b的长度均等于导轨间距,a,b两棒的电阻不为零,质量均为m,铜棒平行放置在导轨上且始终与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的初速度
, 下列说法正确的是( )
A.
若此后运动过程中两棒不发生碰撞,则最终
B.
若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞,则最终
C.
若此后运动过程中两棒不发生碰撞,则回路中产生的总焦耳热为
D.
若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞,则回路中产生的总焦耳热为
多选题
普通
2. 如图所示,水平面上固定着两根足够长的平行导槽,质量为
的
形管恰好能在两导槽之间自由滑动,一质量为
的小球沿水平方向,以初速度
从
形管的一端射入,从另一端射出。已知小球的半径略小于管道半径,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A.
该过程中,小球与
形管组成的系统机械能守恒
B.
小球从
形管的另一端射出时,速度大小为
C.
小球运动到
形管圆弧部分的最左端时,速度大小为
D.
从小球射入至运动到
形管圆弧部分的最左端的过程中,平行导槽受到的冲量大小为
多选题
普通
3. 在光滑水平桌面上质量为m的物体A以某一速度与质量为3m等大物体B发生正碰,碰撞前物体B处于静止状态。已知碰撞后物体B的动能为E,则碰撞之前物体A的动能可能为( )
A.
E
B.
3E
C.
5E
D.
7E
多选题
普通
1. 如图所示,足够长的光滑水平地面上,有A、B两个质量分别为
、
的小滑块(均可视为质点),A滑块的左右两侧各连接着一个相同的轻质弹簧,A滑块的左侧有一竖直墙面。初始时刻B滑块静止,A滑块获得水平向右的初速度
。以下碰撞过程,弹簧均在弹性限度内。
(1)
若
,
,
, 求A滑块右侧弹簧的最大弹性势能
(2)
若
,
, A滑块左侧弹簧只与墙碰撞一次且右侧弹簧只与B滑块碰撞一次,求
的取值范围;
(3)
若
,
, B滑块右侧有一个小滑块C(可视为质点,质量未知),B、C滑块的碰撞是弹性碰撞。B滑块与弹簧分离的瞬间,给C滑块一个水平向右的瞬时初速度
, 此时B、C滑块的距离
, 经过时间t,B、C滑块的距离第一次为
, 求t。
解答题
困难
2. 如图所示,半径
的四分之一光滑圆轨道
与光滑水平长直轨道
在
点平滑连接,圆轨道A点与圆心
等高,
点切线水平。一条长度
的水平传送带
以
的速度匀速向右运行。
时刻一物块
在传送带左端
静止释放。另一时刻,一与物块
完全相同的物块
从A点以一初速度释放。
时刻物块
以
的速度冲上传送带左端
。已知物块
、
质量均恒为
, 两物块与传送带的动摩擦因数均为
, 两物块运动过程中均可看作质点,两者的碰撞时间极短(可忽略不计),而且碰后物块
、
粘在一起,求:
(1)
物块
在A点时受到轨道支持力的大小;
(2)
碰撞前瞬间物块
、
的速度分别多大;
(3)
物块
从传送带左端
运动到右端
所用的时间
;
(4)
在0-3s时间内,传送带额外消耗的电能
。
解答题
困难
3. 如图所示,在光滑固定水平圆环中有两个可看成质点的小球.小球a位于A点,小球b位于B点,
是圆环的一条直径,
, 圆环的周长
, 刚开始两球都静止,现给小球a一方向垂直
、大小为
的速度v,两球碰撞都是弹性碰撞,且碰撞时间极短。
(1)
分别求出第一次碰撞后瞬间两球的速度大小
;
(2)
求从小球
第一次相碰到第二次相碰的时间间隔t;
(3)
是否存在某次碰撞后,两球不再发生碰撞?如果存在,写出分析过程,如果不存在,请说明原因;
(4)
求小球a从开始运动到与小球b第100次相碰过程中运动的总路程
。
解答题
困难
1. 1932年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度
分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速度分别为
和
。设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是( )
A.
碰撞后氮核的动量比氢核的小
B.
碰撞后氮核的动能比氢核的小
C.
大于
D.
大于
单选题
普通